Вторгнення Росії в Україну змушує США та Європу шукати альтернативні джерела збагаченого урану для живлення своїх реакторів.
У віддаленому запорошеному куточку Нью-Мексико, настільки близько до кордону з Техасом, що якщо ви підійдете занадто близько, ваш смартфон змінить часові пояси, розташована незаймана фабрика, яка є найкращим шансом для США позбутися залежності, про яку мало хто знав: збагачений в Росії уран.
Біля заводу Urenco вартістю 5 мільярдів доларів у Юніс кактуси та ящірки гріються в яскравому сонячному світлі під наглядом озброєних до зубів охоронців. Всередині заклад бездоганно чистий, з яскравим, полірованим обладнанням, яке виглядає абсолютно новим, навіть незважаючи на те, що деяке обладнання експлуатувалося роками. Сотні центрифуг, кожна заввишки щонайменше 20 футів, обертаються на надзвуковій швидкості та створюють пронизливий звук, який лунає в печерному залі, де вони розділяють ізотопи урану, необхідні для виробництва палива для атомних електростанцій. З міркувань безпеки частини трубопроводів, які з’єднують машини Eunice, захищені від цікавих відвідувачів.
Завод забезпечує приблизно одну третину попиту США на збагачений уран і знаходиться в процесі збільшення виробництва на 15%. Це центральна частина трансатлантичного проекту з омолодження виробництва палива для живлення флоту ядерних реакторів Заходу, стрижня енергетичної безпеки та зусиль щодо скорочення викидів вуглецю. Urenco Ltd. є єдиним комерційним постачальником збагаченого урану в Північній Америці. Наразі приблизно половина світових поставок надходить із Росії, що є незручною реальністю для лідерів у США та Європі після вторгнення Москви в Україну.
Високий рівень безпеки зрозумілий. Рецепт виготовлення ядерного палива — одна з найбільш охоронюваних таємниць людства: його технологія подвійного використання означає, що ті самі методи живлення реакторів також застосовуються до створення бомб. Протягом багатьох років США відмовлялися ділитися або передавати технології виробництва палива — вперше розроблені для Манхеттенського проекту в 1940-х роках, завдяки якому бомби скинули на японські міста Хіросіма і Нагасакі. Але тепер Вашингтон закликає більше країн розвивати цей потенціал.
США потребують допомоги своїх союзників, щоб завершити урановий цикл
Поштовхом для такої зміни став напад на Україну. Приблизно через 18 місяців Rosatom Corp. — контрольована Кремлем ядерна група — все ще залишається найбільшим у світі виробником урану. Він досі постачає майже чверть із 92 ядерних реакторів Америки та десятків інших заводів у Європі та Азії.
Західні уряди уникали санкцій проти «Росатома», оскільки це ризикувало завдати шкоди їхнім власним ядерним галузям та економіці більше, ніж Володимиру Путіну.
«Ми несемо витрати через надмірну залежність від Росії щодо ядерного палива», — сказав Пранай Вадді, радник Білого дому з ядерних питань у Раді національної безпеки. «І це не тільки ми, це весь світ».
«Чудовисько Франкенштейна»
Відновлення північноамериканського паливного циклу та підвищення потужності європейських постачальників є масштабною справою. Нещодавній державний переворот у Нігері, який має близько 5% світових запасів урану і тривалий час був значним постачальником для колишнього колоніального правителя Франції, підкреслює геополітичні ставки, властиві цьому бізнесу. Національна енергетична компанія Південної Африки Eskom Holdings SOC Ltd. дозволила закінчити термін дії угоди про ядерну торгівлю зі США в грудні, а потім підписала угоду з Росією про спільне виробництво ядерного палива, що є частиною ініціативи щодо відновлення власного паливного циклу африканської країни.
Якщо західним країнам не вдасться відновити цей сектор, вони зіткнуться з низкою неприємних варіантів. Вони можуть продовжувати покладатися на Росатом, припускаючи, що Москва все ще бажає вести бізнес. Але з огляду на те, що більшість енергокомпаній зберігають запаси палива лише на 18 місяців, якщо Росія припинить продажі, існуючі реактори, можливо, доведеться вимикати за відсутності альтернативних поставок.
Компанія Urenco, яка базується за межами Лондона, розкриває небагато деталей про те, як працюють її центрифуги, їхні розміри та навіть скільки ядерного палива виробляє кожна. Заплановане розширення потужностей у Нью-Мексико для збільшення потужностей буде завершено в 2027 році, і в поєднанні з нарощуванням материнської компанії в Європі цього буде достатньо, щоб покрити частку Росатома на американському ринку, сказала Карен Філі, головний виконавчий директор компанії. Дочірня компанія Urenco в США, без розголошення вартості розширення Eunice.
“Ми є дуже розумним рішенням для США”, – сказав Філі. «Збільшення виробництва Urenco було б достатнім, щоб покрити будь-яку прогалину в російському імпорті».
Незважаючи на те, що ці запевнення вітаються, вони підкреслюють економічну вразливість, яка стоїть за зусиллями перезавантажити західний бізнес уранового палива. Президент США Джо Байден і прем’єр-міністр Канади Джастін Трюдо під час березневої зустрічі пообіцяли диверсифікувати ланцюг постачання ядерного палива за допомогою «союзників-однодумців» і краще координувати конверсію, збагачення та виробництво. Протягом трьох тижнів вони завербували Францію та Великобританію, щоб вони допомогли повністю витіснити Росію з ядерного паливного бізнесу .
Хоча Європа отримує близько 30% свого збагаченого урану з Росії, вона має більшу встановлену виробничу потужність, ніж США, і повинна мати можливість швидше адаптуватися. Urenco, консорціум з Великої Британії, Німеччини та Нідерландів, зважує розширення на об’єктах у цих країнах, а французька Orano SA планує розширити свій внутрішній об’єкт.
До того часу, коли уран потрапляє на фабрику, подібну до Urenco в Юніс, він уже пройшов кілька етапів обробки.
Першим кроком є виявлення родовищ рідкісного урану у віддалених регіонах. Після видобутку та подрібнення руда перетворюється на газоподібний фтор і впорскується в бочки. Їх відправляють на збагачувальні установки, де гексафторид урану — або UF6 — подають у каскади центрифуг, що здійснюють більше тисячі обертів на секунду. Ізотоп урану-235, необхідний для підтримки ланцюгової реакції поділу, становить менше 0,7% сирої руди. Процес збагачення підвищує концентрацію приблизно до 5%.
Процес перетворення меленого урану в газ UF6 є найгострішим вузьким місцем ядерного паливного циклу США. Єдине підприємство з переробки в США було закрито в 2017 році, коли на світовому ринку була надлишок пропозиції і ціни впали. Це змусило енергетичні підприємства скоротити запаси та закупити на міжнародному рівні, відкривши двері до Росії та Китаю, які разом контролюють близько двох третин світового ринку переробки урану.
З тих пір ціни на UF6 підскочили в десять разів, тому компанія ConverDyn, що базується в Колорадо, цього року знову відкриває свій законсервований завод по переробці в Іллінойсі. Але компанія — спільне підприємство Honeywell International Inc. і General Atomics — хоче отримати гарантії від потенційних клієнтів, перш ніж вирішуватиме розширення настільки, щоб витіснити російські постачання.
«Усі запитують: що для цього потрібно? Скільки це буде коштувати?» сказав Малькольм Крітчлі, генеральний директор ConverDyn. «Якщо люди щиро хочуть відійти від Росії та щиро хочуть альтернативи, вони повинні підкріпити ці зобов’язання довгостроковими контрактами».
Близько 10 клієнтів, які підписали десятирічні контракти, виправдали б повне розширення, додав Крічлі.
Навіть такий підхід виглядає фрагментарним. Росатом інтегрував усі ланки ядерно-паливного циклу від кінчика до хвоста всередині Росії. Наразі західні уряди та компанії взяли на себе близько 20 мільярдів доларів інвестицій, включаючи Eunice, і нові зобов’язання щодо повторення досягнень Росатома, але це все ще виглядає як складна головоломка, що включає видобуток корисних копалин і конверсію в Канаді, з єдиним американським підприємством зі збагачення. європейським консорціумом.
Кремль висміяв ці зусилля. «Ця угода виглядає як спроба створити монстра Франкенштейна», – йдеться у червневому випуску Росатома. «Історія показує, що досі працювали лише окремі частини цього «монстра ланцюга поставок».
Навіть за умови повної судової преси Заходу може знадобитися п’ять років, щоб відлучитися від «Росатома», — сказав Ден Понеман, колишній заступник міністра енергетики США, який нині є головним виконавчим директором Centrus Energy Corp. Компанія, що базується в Меріленді, розвивається. завод вартістю 150 мільйонів доларів США для виробництва нового типу уранового палива для наступного покоління ядерних реакторів.
«Недостатньо неросійського збагачення, щоб заправити світові реактори», — сказав він, навіть зважаючи на 15% збільшення Urenco в Юніс. «Це навіть близько».
Дорога з Лос-Аламоса
Цикл перетворення урану на ядерне паливо був розроблений у 1940-х роках, щоб Дж. Роберт Оппенгеймер міг випробувати атомні бомби в пустелі Нью-Мексико, змагаючись із нацистськими вченими, які намагалися розвинути таку ж руйнівну силу. Майже вісім десятиліть тому галузь переживає інший вид конкуренції.
Urenco є другим за величиною виробником збагачувача з часткою світового ринку близько 30% і половиною ринку США. Він з’явився в цьому секторі в середині 1970-х років, коли в промисловості зі збагачення урану домінували американські та російські інженери, метою яких було очищення та накопичення величезних обсягів важкого металу для боєголовок. Центрифуги Urenco в Європі є одними з небагатьох за межами Росії, які все ще повертаються з епохи холодної війни.
«Ви вмикаєте їх, — сказав Борис Шухт, виконавчий директор глобальних операцій Urenco Ltd., кінцевого власника заводу Юніс, — і єдине, чого ви не хочете робити, — це вимикати».
Останній комерційний збагачувальний завод США в Падуці, штат Кентуккі, закрився в 2013 році після більш ніж 60 років роботи. Ця втрата потужності — у поєднанні зі зростаючою відразою до ядерної енергетики, яка послідувала за аварією в 2011 році на японській атомній електростанції «Фукусіма-Дайчі» — сприяла більшій залежності від «Росатома» навіть після того, як Росія анексувала Крим у 2014 році.
Але Росія не просто підтримує вчорашні проекти, вона також забезпечує завтрашніх клієнтів, будуючи атомні електростанції в Китаї, Індії, Єгипті, Туреччині та Бангладеш, які десятиліттями закріплені за контрактами Росатома на постачання палива. Через масштаби національної безпеки та складність виробники ядерного палива, як правило, контролюються державою. Так відбувається в Китаї, Європі та Росії. За оцінками аналітиків, Іран, відносно новий член клубу зі збагачення урану, витратив понад 13 мільярдів доларів лише на витрати на інфраструктуру, щоб приєднатися.
Але це не дуже великий бізнес, принаймні з огляду на його стратегічне значення. Минулого року Urenco отримав прибуток у розмірі 427 мільйонів євро (463 мільйони доларів США) від продажів у розмірі 1,7 мільярда євро. Справжня цінність атомних станцій полягає в тому, що вони залишаються в експлуатації десятиліттями, ведуть до тривалих міжнародних відносин і розглядаються як важливий інструмент дипломатії. Це пояснює участь уряду та чому Росатом укладає довгострокові угоди на постачання палива разом із угодами з будівництва реакторів.
США хочуть, щоб інвестори отримували прибуток від кожної ланки ланцюга поставок. Конгрес розглядає законодавство щодо створення національного запасу ядерного палива, виробленого в США — еквівалентного стратегічному запасу нафти країни, який можна використати в надзвичайних ситуаціях — із принаймні двома контрактами, підписаними до 2027 року. Крім того, скорочення інфляції в США Закон пропонує промисловості податкові пільги та кредитні гарантії.
Urenco — не єдина компанія, яка виграє. Канадська Cameco Corp., найбільший виробник урану в Північній Америці та ключовий постачальник інших ядерних послуг, купує частку в Westinghouse Electric Co., яка отримує збагачений уран і виготовляє паливні стрижні, в рамках угоди, яка оцінює американську компанію в близько 8 мільярдів доларів. Очікується, що це дасть Північній Америці вертикально інтегровану електростанцію — від викопування корисних копалин із землі до розміщення їх у реакторі — забезпечуючи план для розвитку ланцюга поставок для всієї галузі.
Канада має треті у світі запаси урану та є четвертим за величиною виробником руди, яка живить реактори в США та Європі, зокрема. «Нас запрошують на вечірки, на які ми ніколи не запрошували раніше», — сказав Браян Рейлі, головний операційний директор Cameco. «У нас попутний вітер, якого ми давно не бачили».
До державного перевороту в Нігері французька державна компанія Orano запропонувала збільшити потужність свого внутрішнього збагачувального заводу приблизно на 30% до 2028 року, припускаючи, що вона отримає достатньо зобов’язань від міжнародних клієнтів, щоб виправдати витрати в 2 мільярди євро. Ця додаткова потужність могла б забезпечити близько 20 додаткових реакторів.
Після вторгнення Росії в Україну Orano підписала контракти на збагачення з деякими центральноєвропейськими комунальними підприємствами, сказав Жак Пейтьє, старший виконавчий віце-президент компанії з питань клієнтів і стратегії. Він також розглядає можливість будівництва підприємства в США.
«У нас є деякі клієнти, які чітко зрозуміли стратегічні ставки, інші все ще перебувають у режимі очікування, — сказав генеральний директор Філіп Кнош, — очікуючи на результат війни».
За оцінками Міжнародного енергетичного агентства, глобальні ядерні потужності мають подвоїтися до 2050 року порівняно з рівнями 2020 року, щоб продовжити курс і допомогти досягти цільових показників нульового чистого викиду. І попит з боку окремих країн зростає. У серпні Швеція оголосила , що їй потрібно потроїти потужності ядерної енергетики протягом наступних кількох десятиліть, щоб задовольнити різкий попит на електроенергію, і побудувати принаймні 10 нових звичайних реакторів до 2045 року — усі вони потребуватимуть збагаченого урану.
За даними промислової групи Всесвітньої ядерної асоціації, щоб досягти мети МЕА, реакторам у всьому світі, включаючи Росію, може знадобитися приблизно на 80% більше урану до 2040 року, або приблизно 112 300 тонн на рік.
У 2021 році Urenco не планувала розширення діяльності в США. Але стоячи у величезному складі в Юнісі, наповненому готовими до відправлення каністрами, кожна з яких наповнена понад 2 тонами збагаченого урану і вартістю 1 мільйон доларів, Кіт Армстронг, керівник персоналу компанії, сказав, що замовлення зросли майже на 25% минулого року, як світ намагається уникнути Росатома.
Армстронг, який пропрацював в Urenco 11 років, сказав, що мілітаризм Москви сколихнув галузь і виявив її вразливі місця. «Вторгнення в Україну різко змінило ринок», — сказав він. «Він перейшов із статичного стану в «нам потрібно розширити зараз»».
Автор: Джонатан Тірон, Вілл Вейд і Франсуа де Бопюї, за сприяння Семюеля Доджа.
Джерело: Bloomberg
